JPH09146616A - One chip servo controller - Google Patents
One chip servo controllerInfo
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- JPH09146616A JPH09146616A JP29994595A JP29994595A JPH09146616A JP H09146616 A JPH09146616 A JP H09146616A JP 29994595 A JP29994595 A JP 29994595A JP 29994595 A JP29994595 A JP 29994595A JP H09146616 A JPH09146616 A JP H09146616A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、サーボ制御分野に
おける例えばロボットハンドを制御するワンチップサー
ボコントローラに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a one-chip servo controller for controlling, for example, a robot hand in the field of servo control.
【０００２】[0002]
【従来の技術】一般にサーボコントローラは、ＣＰＵ、
メモリ、デジタルＩ／Ｏ回路、アナログＩ／Ｏ回路、カ
ウンタ等のサーボ制御回路に必要な機能をＰＣＢボード
上に配置し、配線することにより構成されている。2. Description of the Related Art Generally, a servo controller is a CPU,
Functions such as a memory, a digital I / O circuit, an analog I / O circuit, and a servo control circuit necessary for a counter are arranged on a PCB board and wired.
【０００３】また、例えばマニュピュレータ（ロボッ
ト）のような比較的小形でかつ入出力情報の多い機器に
サーボコントローラを直接搭載したい等の要請がある。
このためには当該コントローラをより小形化する必要が
ある。There is also a demand for directly mounting a servo controller on a relatively small device such as a manipulator (robot) which has a large amount of input / output information.
For this purpose, it is necessary to make the controller smaller.
【０００４】ところで、近年の半導体集積技術の向上に
より、上記機能を有する回路をワンチップ化すること自
体は可能になっている。そこで、サーボ制御回路におい
ては入出力情報等が多く、その機能を完全に発揮させる
ために多数の外部端子（接続ピン）を設ける必要を生じ
ている。By the way, with the recent improvement in semiconductor integration technology, it is possible to integrate a circuit having the above-mentioned function into one chip. Therefore, the servo control circuit has a lot of input / output information and the like, and it is necessary to provide a large number of external terminals (connection pins) in order to fully exert its function.
【０００５】このため、従来のワンチップサーボコント
ローラは、多数の外部端子のためにかなり大きなサイズ
のものとなっている。一方、小形化を図るために外部端
子数を減らし、Ｉ／Ｏ機能を縮小し、汎用性の少ない専
用化したワンチップサーボコントローラとして製品化し
ていた。For this reason, the conventional one-chip servo controller has a considerably large size due to the large number of external terminals. On the other hand, in order to reduce the size, the number of external terminals was reduced, the I / O function was reduced, and the product was commercialized as a dedicated one-chip servo controller with low versatility.
【０００６】したがって、従来のワンチップサーボコン
トローラの内部Ｉ／Ｏ機能を、当該コントローラのパッ
ケージの外部端子に接続するに当たって以下のような問
題を生じている。 １）パッケージの端子数が多くなると、その分パッケー
ジの外形サイズが大きくなり、十分な小形化が図れな
い。 ２）コントローラの内部Ｉ／Ｏ数が多く、外部端子数を
多くする必要があるワンチップサーボコントローラにお
いて、パッケージサイズを小さくするために外部端子数
を少なくすると、コントローラ使用者（ユーザ）の使用
できるＩ／Ｏ機能が制限される。Therefore, in connecting the internal I / O function of the conventional one-chip servo controller to the external terminal of the package of the controller, the following problems occur. 1) If the number of terminals of the package is increased, the outer size of the package is correspondingly increased, and the size cannot be sufficiently reduced. 2) In the one-chip servo controller, which has a large number of internal I / Os of the controller and a large number of external terminals, if the number of external terminals is reduced to reduce the package size, it can be used by the controller user (user). I / O functions are limited.
【０００７】このため、製品化されるサーボコントロー
ラは、種々の用途に使用可能な汎用的な機能を持つ製品
である。したがって、すべてのユーザにおいて、当該コ
ントローラの持つ全Ｉ／Ｏ機能を必要とするとは限ら
ず、ユーザによっては使用しない信号端子（外部端子）
が多数本存在する場合が多い。Therefore, the servo controller to be commercialized is a product having a versatile function that can be used for various purposes. Therefore, not all users need all I / O functions of the controller, and some users do not use signal terminals (external terminals).
Often there are many.
【０００８】したがって、実際に必要とされる外部端子
数は、パッケージをかなり小形化できる程度の本数であ
る。しかし、使用する信号端子の種類と数がユーザ毎に
異なるため、すべてのユーザに対応できるように汎用性
を持たせようとすると、必要な外部端子数が多くなって
しまうのである。この外部端子数を多くせざるをえない
理由は、一旦、各外部端子に内部Ｉ／Ｏ機能を割り当て
ると、その後、その端子割り当てを変更できないことに
ある。Therefore, the number of external terminals actually required is such that the package can be made quite small. However, since the type and number of signal terminals to be used differ from user to user, the number of external terminals required increases if it is intended to have versatility so as to be compatible with all users. The reason why the number of external terminals must be increased is that once the internal I / O function is assigned to each external terminal, the terminal assignment cannot be changed thereafter.
【０００９】また、上述したように、小形化を図るため
に外部端子数を減らして、特定ユーザ向けに専用化する
と、コントローラの汎用性が失われ、ワンチップサーボ
コントローラを開発し、製造する上での労力負担が増加
し、コスト高になるという問題がある。Further, as described above, if the number of external terminals is reduced and dedicated to a specific user in order to reduce the size, the versatility of the controller is lost, and the one-chip servo controller is developed and manufactured. However, there is a problem that the labor burden on the site increases and the cost increases.
【００１０】[0010]
【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
実情を考慮してなされたもので、使用状況に応じて外部
端子の内部Ｉ／Ｏ機能への割り当てを変更自在にして、
必要な外部端子の数を少なくし、小形化を図ることが可
能なワンチップサーボコントローラを提供することを目
的とする。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in consideration of such a situation, and makes it possible to freely change the allocation of external terminals to internal I / O functions according to the situation of use.
It is an object of the present invention to provide a one-chip servo controller that can be downsized by reducing the number of external terminals required.
【００１１】[0011]
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項１に対応する発明は、複数の入出力処理を行
う入出力処理部を有し、この入出力処理部が複数の外部
端子を介して外部とのデータ入出力を行うワンチップサ
ーボコントローラにおいて、複数の外部端子と複数の入
出力処理部との接続関係を変更可能に設けられたプログ
ラム可能なゲートアレイを備えたワンチップサーボコン
トローラである。In order to solve the above problems, the invention according to claim 1 has an input / output processing unit for performing a plurality of input / output processing, and the input / output processing unit has a plurality of external processing units. In a one-chip servo controller that inputs and outputs data to and from the outside via terminals, a one-chip servo controller that has a programmable gate array that can change the connection relationship between multiple external terminals and multiple input / output processing units It is a servo controller.
【００１２】また、請求項２に対応する発明は、請求項
１に対応する発明において、複数の外部端子は、入出力
処理部の端子接続数よりも数が少ないワンチップサーボ
コントローラである。The invention according to claim 2 is the one-chip servo controller according to claim 1, wherein the number of external terminals is smaller than the number of terminal connections of the input / output processing section.
【００１３】さらに、請求項３に対応する発明は、請求
項１又は２に対応する発明において、ゲートアレイをプ
ログラムするためのデータを複数種類備え、制御対象の
交換毎に、複数の外部端子と入出力処理部との接続関係
を変更し、交換された制御対象を制御可能とするワンチ
ップサーボコントローラである。Further, the invention according to claim 3 is the invention according to claim 1 or 2, wherein a plurality of types of data for programming the gate array are provided, and a plurality of external terminals are provided for each exchange of the controlled object. This is a one-chip servo controller that can control the exchanged control target by changing the connection relationship with the input / output processing unit.
【００１４】したがって、まず、請求項１に対応する発
明のワンチップサーボコントローラにおいては、入出力
処理部により外部とのデータ入出力可能に構成され、こ
のデータ入出力は複数の外部端子を介して行われてい
る。Therefore, first, in the one-chip servo controller of the invention according to claim 1, the input / output processing unit is configured to be able to input / output data to / from the outside, and this data input / output is performed via a plurality of external terminals. Has been done.
【００１５】また、入出力処理部が行う複数の入出力処
理とは、例えばアナログ，デジタル，シリアルＩ／Ｏ等
を示している。また、例えばデジタルＩ／Ｏのみ複数個
を示している。Further, the plurality of input / output processing performed by the input / output processing section indicates, for example, analog, digital, serial I / O and the like. Further, for example, only a plurality of digital I / Os are shown.
【００１６】そして、プログラム可能なゲートアレイに
よって、複数の外部端子と入出力処理部との接続関係が
変更可能とされている。したがって、使用状況に応じて
外部端子の入出力処理部への割り当てが変更自在とな
る。The programmable gate array makes it possible to change the connection relationship between the plurality of external terminals and the input / output processing section. Therefore, the assignment of the external terminals to the input / output processing unit can be changed according to the usage status.
【００１７】また、請求項２に対応する発明のワンチッ
プサーボコントローラにおいては、請求項１に対応する
発明と同様に作用する他、複数の外部端子が入出力処理
部の端子接続数よりも数が少なく設けられているので、
ワンチップサーボコントローラのパッケージの外部端子
数を少なくし、小形化を図ることが可能となっている。Further, in the one-chip servo controller of the invention according to claim 2, the same operation as in the invention according to claim 1 is achieved, and the plurality of external terminals are more than the number of terminal connections of the input / output processing section. Because there are few
The number of external terminals on the package of the one-chip servo controller has been reduced to enable downsizing.
【００１８】さらに、請求項３に対応する発明のワンチ
ップサーボコントローラにおいては、請求項１又は２に
対応する発明と同様に作用する他、ゲートアレイをプロ
グラムするためのデータが複数種類備えられている。Further, the one-chip servo controller of the invention according to claim 3 operates in the same manner as the invention according to claim 1 or 2, and also has a plurality of types of data for programming the gate array. There is.
【００１９】そして、制御対象の交換毎に、プログラム
可能なゲートアレイをプログラミングして複数の外部端
子と入出力処理部との接続関係を変更するので、交換さ
れた制御対象を制御可能とすることができる。Each time the control object is exchanged, the programmable gate array is programmed to change the connection relationship between the plurality of external terminals and the input / output processing section, so that the exchanged control object can be controlled. You can
【００２０】[0020]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て説明する。図１は本発明に係るワンチップサーボコン
トローラの一実施の形態を示す構成図である。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below. FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of a one-chip servo controller according to the present invention.
【００２１】このワンチップサーボコントローラ１は、
ＣＰＵ２と、メモリ３と、ＰＷＭ回路４と、カウント５
と、アナログ入出力７及びデジタル入出力８及びシリア
ル部９とからなる入出力処理部６と、プログラマブルゲ
ートアレイ１０と、Ｉ／Ｏポート１１と、Ｉ／Ｏ外部端
子１２（また、各ピンをＩ／Ｏ外部端子１２ａ，１２
ｂ，１２ｃ，．．．とする）と、ポート１３と、外部端
子１４とが１つのパッケージに収められてなっている。The one-chip servo controller 1 is
CPU 2, memory 3, PWM circuit 4, count 5
, An input / output processing unit 6 including an analog input / output 7, a digital input / output 8 and a serial unit 9, a programmable gate array 10, an I / O port 11, an I / O external terminal 12 (and each pin I / O external terminals 12a, 12
b, 12c ,. . . , And the port 13 and the external terminal 14 are contained in one package.
【００２２】ＣＰＵ２は、パルス幅変調を行うＰＷＭ回
路４及びカウンタ５と協働し、メモリ２内の動作プログ
ラムに従って各種サーボコントロールをするようになっ
ている。The CPU 2 cooperates with the PWM circuit 4 for performing pulse width modulation and the counter 5, and performs various servo controls according to the operation program in the memory 2.
【００２３】また、ＣＰＵ２は、当該コントローラ１立
ち上げ時に、メモリ３からプログラマブルゲートアレイ
１０の設定プログラム及びデータを読み出し、当該プロ
グラマブルゲートアレイ１０に対するプログラミングを
行う。これにより、入出力処理部６とＩ／Ｏポート１１
の各Ｉ／Ｏ外部端子とのプログラマブルゲートアレイ１
０を介する接続関係が設定される。Further, the CPU 2 reads the setting program and data of the programmable gate array 10 from the memory 3 when the controller 1 is started up, and performs programming on the programmable gate array 10. As a result, the input / output processing unit 6 and the I / O port 11
Programmable gate array 1 with each external I / O terminal
A connection relationship via 0 is set.
【００２４】なお、図示しないスイッチ等により初期状
態を変更して、プログラマブルゲートアレイ１０に対す
る設定プログラム及びデータを変更することができるよ
うになっている。Note that the setting program and data for the programmable gate array 10 can be changed by changing the initial state with a switch (not shown) or the like.
【００２５】メモリ３は、サーボコントロールを行うた
めのプログラムと少なくとも１種類のプログラマブルゲ
ートアレイ１０用設定プログラム及びデータとを保存し
ている。The memory 3 stores a program for performing servo control and at least one type of programmable gate array 10 setting program and data.
【００２６】また、メモリ３は、ＣＰＵ２が動作する際
の作業記憶領域を提供する。入出力処理部６は、プログ
ラマブルゲートアレイ１０を介してＩ／Ｏポート１１，
ひいてはＩ／Ｏ外部端子１２と接続されている。このと
き、入出力処理部６内のアナログ入出力７、デジタル入
出力８又はシリアル部９の各入出力が、どのＩ／Ｏ外部
端子１２に割り当てられるかが、プログラマブルゲート
アレイ１０のプログラム設定により決められている。The memory 3 also provides a working storage area when the CPU 2 operates. The input / output processing unit 6 includes an I / O port 11 and a programmable gate array 10 via the programmable gate array 10.
As a result, it is connected to the I / O external terminal 12. At this time, to which I / O external terminal 12 each input / output of the analog input / output 7, digital input / output 8 or the serial unit 9 in the input / output processing unit 6 is assigned is set by the program setting of the programmable gate array 10. It has been decided.
【００２７】プログラマブルゲートアレイ１０は、ＰＡ
Ｌ、ＧＡＬ、ＦＰＧＡ等が用いられ、プログラムにより
回路を書き替え可能に構成された入出力処理部６〜Ｉ／
Ｏ外部端子１２間のインタフェース回路となっている。
このプログラマブルゲートアレイ１０は、ＣＰＵ２から
の制御信号によりアナログ、デジタル又はシリアルの各
Ｉ／ＯとＩ／Ｏ外部端子１２との接続関係を切り替える
スイッチの役割を果たしている。The programmable gate array 10 is a PA
L, GAL, FPGA, etc. are used, and the input / output processing units 6 to I / I configured so that the circuit can be rewritten by a program
It is an interface circuit between the O external terminals 12.
The programmable gate array 10 plays the role of a switch for switching the connection relationship between each analog / digital or serial I / O and the I / O external terminal 12 according to a control signal from the CPU 2.
【００２８】図２はプログラマブルゲートアレイにおけ
る入出力とＩ／Ｏ外部端子との切り替えの一例を示す説
明図である。同図に示すように、プログラマブルゲート
アレイ１０には、入出力処理部６からアナログ、デジタ
ル、シリアルの各Ｉ／Ｏの入力信号ｂが入力されてい
る。また、プログラマブルゲートアレイ１０内では、各
入力に対し、ゲート回路１０ａ，１０ｂ，１０ｃが設け
られ、これらの各ゲート回路１０ａ，１０ｂ，１０ｃに
はＣＰＵ２からの制御信号ａが入力されるようになって
いる。FIG. 2 is an explanatory diagram showing an example of switching between input / output and I / O external terminals in the programmable gate array. As shown in the figure, the programmable gate array 10 receives input signals b of analog, digital, and serial I / O from the input / output processing unit 6. Further, in the programmable gate array 10, gate circuits 10a, 10b, 10c are provided for each input, and a control signal a from the CPU 2 is input to each of these gate circuits 10a, 10b, 10c. ing.
【００２９】各ゲート回路の中で、制御信号が入力され
た回路のゲートが開き、出力側、すなわちＩ／Ｏポート
１１，Ｉ／Ｏ外部端子１２と接続されるようになってい
る。また、図２において、プログラマブルゲートアレイ
１０内における簡単な接続例１０ａが示されている。プ
ログラマブルゲートアレイ１０に接続されるアナログ、
デジタル、シリアルの各Ｉ／Ｏはそれぞれ複数であり、
Ｉ／Ｏ外部端子１２も複数本であるので、実際にはもっ
と複雑な組み合わせとなる。In each gate circuit, the gate of the circuit to which the control signal is input is opened and connected to the output side, that is, the I / O port 11 and the I / O external terminal 12. Further, FIG. 2 shows a simple connection example 10a in the programmable gate array 10. Analog connected to the programmable gate array 10,
There are multiple digital and serial I / Os,
Since there are also a plurality of I / O external terminals 12, the combination is actually more complicated.
【００３０】また、プログラマブルゲートアレイ１０
は、一度立ち上げて上記ＣＰＵ２からの制御信号で接続
関係が設定されると、電源が遮断もしくはリセットされ
るまでもしくは他の設定プログラムで再設定されるまで
は、当該設定状態が保持されるようになっている。The programmable gate array 10
Once started up and the connection relationship is set by the control signal from the CPU 2, the setting state is retained until the power is shut off or reset or is reset by another setting program. It has become.
【００３１】Ｉ／Ｏ外部端子１２は、Ｉ／Ｏポート１１
から当該ワンチップサーボコントローラ１の外に出ピン
している。このＩ／Ｏ外部端子１２の本数は、入出力処
理部６の全Ｉ／Ｏを一度に入出力させるのに必要な本数
よりも少ない数となっている。また、このＩ／Ｏ外部端
子１２の本数が少ないことにより、ワンチップサーボコ
ントローラ１のパッケージサイズは小さなものとなって
いる。The I / O external terminal 12 is the I / O port 11
Pin out from the one-chip servo controller 1. The number of the I / O external terminals 12 is smaller than the number required to input / output all the I / Os of the input / output processing unit 6 at one time. In addition, since the number of the I / O external terminals 12 is small, the package size of the one-chip servo controller 1 is small.
【００３２】外部端子１４は、ポート１３から当該ワン
チップサーボコントローラ１の外に出ピンしている。こ
れらの外部端子１４は、ＣＰＵ２，ＰＷＭ回路４，カウ
ンタ５の動作を保証するためのものであり、必要な本数
ほど設けられている。The external terminal 14 extends from the port 13 to the outside of the one-chip servo controller 1. These external terminals 14 are provided for guaranteeing the operations of the CPU 2, the PWM circuit 4, and the counter 5, and the required number of external terminals 14 are provided.
【００３３】次に、以上のように構成された本発明の実
施の形態のワンチップサーボコントローラ１の動作につ
いて説明する。 （第１の動作例）本動作例は、プログラマブルゲートア
レイ１０に対する設定プログラム及びデータがメモリ３
に一つのみ設定されている場合である。Next, the operation of the one-chip servo controller 1 according to the embodiment of the present invention configured as described above will be described. (First operation example) In this operation example, the setting program and data for the programmable gate array 10 are stored in the memory 3
This is the case when only one is set in.
【００３４】この場合、まず、ワンチップサーボコント
ローラ１に対する電源投入が行われると、ＣＰＵ２がプ
ログラマブルゲートアレイ１０に対する設定プログラム
及びデータを読み出し、これらのプログラム及びデータ
に基づいて、プログラマブルゲートアレイ１０内のゲー
トアレイがプログラミングされる。In this case, first, when the power supply to the one-chip servo controller 1 is turned on, the CPU 2 reads out the setting program and data for the programmable gate array 10, and based on these programs and data, the programmable gate array 10 stores data. The gate array is programmed.
【００３５】このプログラミングにより、入出力処理部
６のアナログ入出力７，デジタル入出力８，シリアル部
９の各入出力がＩ／Ｏ外部端子１２の何れかに割り当て
られるかが設定される。By this programming, it is set whether each of the analog input / output 7, digital input / output 8 of the input / output processing unit 6 and the input / output of the serial unit 9 is assigned to any of the I / O external terminals 12.
【００３６】例えば、Ｉ／Ｏ外部端子ピン１２ａ〜１２
ｈはアナログ入出力７に、Ｉ／Ｏ外部端子ピン１２ｉ〜
１２ｐはデジタル入出力８に、Ｉ／Ｏ外部端子ピン１２
ｑ〜１２ｔはシリアル部９に割り当てられる。また、例
えば、Ｉ／Ｏ外部端子ピン１２ａ〜１２ｄはアナログ入
出力７に、Ｉ／Ｏ外部端子ピン１２ｅ〜１２ｔはデジタ
ル入出力８に割り当て、シリアル部９に対する割り当て
をなしとすることも可能である。For example, I / O external terminal pins 12a-12
h is the analog input / output 7 and I / O external terminal pins 12i ...
12p is digital input / output 8 and I / O external terminal pin 12
q to 12t are assigned to the serial unit 9. Further, for example, the I / O external terminal pins 12a to 12d may be assigned to the analog input / output 7, the I / O external terminal pins 12e to 12t may be assigned to the digital input / output 8, and the serial portion 9 may not be assigned. is there.
【００３７】上記場合、Ｉ／Ｏ外部端子１２数よりも入
出力処理部６の各Ｉ／Ｏ数の方が多いので、その端子割
り当ては、当該システムにおいてサーボコントロール動
作が保証されるような専用的な割り付け方になってい
る。In the above case, since the number of each I / O of the input / output processing unit 6 is larger than that of the I / O external terminals 12, the terminal allocation is dedicated so that the servo control operation is guaranteed in the system. It is assigned according to the standard.
【００３８】そして、プログラマブルゲートアレイ１０
設定終了後、メモリ３内のサーボコントロール用のプロ
グラムに従って、制御対象が制御される。 （第２の動作例）本動作例は、プログラマブルゲートア
レイ１０に対する設定プログラム及びデータがメモリ３
に複数設定されている場合である。Programmable gate array 10
After the setting is completed, the controlled object is controlled according to the servo control program in the memory 3. (Second Operation Example) In this operation example, the setting program and data for the programmable gate array 10 are stored in the memory 3
This is the case when more than one is set.
【００３９】この場合、ワンチップサーボコントローラ
１には、どのプログラマブルゲートアレイ１０に対する
設定プログラム及びデータを起動するかのスイッチが設
けられている（図示せず）。このスイッチは、ディップ
スイッチもしくは外部端子１４を介して設定されるメモ
リスイッチ等からなり、ワンチップサーボコントローラ
１に電源投入もしくはリセットする前に設定されるもの
である。In this case, the one-chip servo controller 1 is provided with a switch (not shown) for which programmable gate array 10 the setting program and data are to be activated. This switch is composed of a DIP switch or a memory switch set via the external terminal 14, and is set before turning on or resetting the one-chip servo controller 1.
【００４０】図３は本動作例をロボットアームのハンド
部に適用した場合の説明図である。このロボットアーム
本体１５には、本発明の実施の形態のワンチップサーボ
コントローラ１が取り付けられ、そのハンド部１６，１
７，１８，１９が交換可能に構成されている。FIG. 3 is an explanatory view when this operation example is applied to the hand portion of the robot arm. The one-chip servo controller 1 according to the embodiment of the present invention is attached to the robot arm main body 15, and its hand parts 16 and 1 are attached.
7, 18, 19 are configured to be replaceable.
【００４１】ハンド部１６は、オンオフ制御によりハン
ドの開閉を行うタイプのハンドである。したがって、こ
のハンド部１６を制御するにはデジタル量を出力する必
要がある。The hand unit 16 is a type of hand which opens and closes the hand by on / off control. Therefore, in order to control the hand unit 16, it is necessary to output a digital amount.
【００４２】一方、ハンド部１７は、ハンド内側に圧力
センサ２０が設けられ、この圧力センサ２０の示す圧力
値によりハンドの動作を制御するタイプのハンドであ
る。したがって、このハンド部１７を制御するには少な
くとも圧力センサ２０からのアナログ量を入力する必要
がある。On the other hand, the hand unit 17 is a type of hand in which the pressure sensor 20 is provided inside the hand and the operation of the hand is controlled by the pressure value indicated by the pressure sensor 20. Therefore, in order to control the hand unit 17, at least the analog amount from the pressure sensor 20 needs to be input.
【００４３】また、ハンド部１８，１９は、それぞれハ
ンド部１６，１７とは異なる入出力情報を用いるハンド
である。通常作業時には、ハンド部１６が用いられてお
り、電源投入がされると、プログラマブルゲートアレイ
１０により、ハンド部１６を制御可能にＩ／Ｏ外部端子
１２の入出力関係が設定される。The hand units 18 and 19 are hands that use different input / output information from the hand units 16 and 17, respectively. During normal work, the hand unit 16 is used, and when the power is turned on, the programmable gate array 10 sets the input / output relationship of the I / O external terminals 12 so that the hand unit 16 can be controlled.
【００４４】ここで、ハンド部１７の使用が必要になる
と、プログラマブルゲートアレイ１０に対する設定プロ
グラム及びデータを起動するかのスイッチの設定を変更
し、ワンチップサーボコントローラ１の再立ち上げを行
う。When it becomes necessary to use the hand section 17, the setting program of the programmable gate array 10 and the switch setting for activating the data are changed, and the one-chip servo controller 1 is restarted.
【００４５】これにより、ワンチップサーボコントロー
ラ１は、プログラマブルゲートアレイ１０により、ハン
ド部１７を制御可能にＩ／Ｏ外部端子１２の入出力関係
が再設定される。As a result, in the one-chip servo controller 1, the programmable gate array 10 resets the input / output relationship of the I / O external terminal 12 so that the hand unit 17 can be controlled.
【００４６】したがって、同じワンチップサーボコント
ローラ１により、複数種類のハンド部１６，１７，１
８，１９の制御が可能となる。上述したように、本発明
の実施の形態によるワンチップサーボコントローラ１
は、アナログ入出力７、デジタル入出力８及びシリアル
部９の各入出力からなる入出力処理部６と、Ｉ／Ｏ外部
端子１２を接続するＩ／Ｏポートとの間にプログラマブ
ルゲートアレイ１０を設け、制御対象に必要な内部Ｉ／
Ｏ機能を外部Ｉ／Ｏ端子に割り当てるようにしたので、
当該コントローラ１の汎用性を保持しつつ、Ｉ／Ｏ外部
端子数を少なくすることができ、当該コントローラ１の
パッケージサイズを小さくすることができる。Therefore, with the same one-chip servo controller 1, a plurality of types of hand parts 16, 17, 1
It is possible to control 8 and 19. As described above, the one-chip servo controller 1 according to the embodiment of the present invention
A programmable gate array 10 is provided between the input / output processing unit 6 including the analog input / output 7, the digital input / output 8 and the serial unit 9 and the I / O port connecting the I / O external terminal 12. Internal I / that is required for the control target
Since the O function is assigned to the external I / O terminal,
While maintaining the versatility of the controller 1, the number of I / O external terminals can be reduced and the package size of the controller 1 can be reduced.
【００４７】したがって、各ユーザの要望に応じ、ま
た、各制御対象に合わせて、プログラマブルゲートアレ
イ１０に対する設定プログラム及びデータをメモリ３に
格納することで、専用化された小形のワンチップサーボ
コントローラ１を提供することができる。Therefore, by storing the setting program and data for the programmable gate array 10 in the memory 3 according to each user's request and in accordance with each control target, a small-sized dedicated one-chip servo controller 1 can be provided. Can be provided.
【００４８】このように小形化できるので、例えばロボ
ットアームの腕部に搭載することも可能となる。また、
本発明の実施の形態によるワンチップサーボコントロー
ラ１は、メモリ３に複数のプログラマブルゲートアレイ
１０に対する設定プログラム及びデータを格納し、この
設定プログラム等を切り替えることで、一つで複数種類
の制御対象を制御可能なコントローラとすることができ
る。Since the size can be reduced in this way, it can be mounted on the arm of a robot arm, for example. Also,
The one-chip servo controller 1 according to the embodiment of the present invention stores setting programs and data for a plurality of programmable gate arrays 10 in the memory 3 and switches the setting programs and the like, thereby allowing a plurality of types of controlled objects to be controlled. It can be a controllable controller.
【００４９】したがって、例えば制御対象となる機器の
一部のみを交換する必要がある場合でも、ワンチップサ
ーボコントローラ１はプログラマブルゲートアレイ１０
の設定のみを変更すれば、この交換された機器の一部を
同じ一つのコントローラ１で制御することができる。な
お、本発明は、上記実施の形態に限定されるものでな
く、その要旨を逸脱しない範囲で種々に変形することが
可能である。Therefore, for example, even when it is necessary to replace only a part of the equipment to be controlled, the one-chip servo controller 1 operates in the programmable gate array 10.
It is possible to control a part of the replaced device by the same single controller 1 by changing only the setting of. The present invention is not limited to the above-mentioned embodiment, and can be variously modified without departing from the gist thereof.
【００５０】[0050]
【発明の効果】以上詳記したように本発明によれば、Ｉ
／Ｏ外部端子と内部Ｉ／Ｏ機能とをプログラマブルゲー
トアレイにインタフェースさせるようにしたので、使用
状況に応じて外部端子の内部Ｉ／Ｏ機能への割り当てを
変更自在にして、必要な外部端子の数を少なくし、小形
化を図ることが可能なワンチップサーボコントローラを
提供することができる。As described above in detail, according to the present invention, I
Since the I / O external terminal and the internal I / O function are made to interface with the programmable gate array, the allocation of the external terminal to the internal I / O function can be freely changed according to the use situation, and the necessary external terminal It is possible to provide a one-chip servo controller that can be reduced in size and reduced in number.
【図１】本発明に係るワンチップサーボコントローラの
一実施の形態を示す構成図。FIG. 1 is a configuration diagram showing an embodiment of a one-chip servo controller according to the present invention.
【図２】同発明の実施の形態のプログラマブルゲートア
レイにおける入出力とＩ／Ｏ外部端子との切り替えの一
例を示す説明図。FIG. 2 is an explanatory diagram showing an example of switching between input / output and I / O external terminals in the programmable gate array according to the embodiment of the present invention.
【図３】同発明の実施の形態のワンチップサーボコント
ローラをロボットアームのハンド部に適用した場合の説
明図。FIG. 3 is an explanatory diagram when the one-chip servo controller according to the embodiment of the present invention is applied to a hand portion of a robot arm.
２…ＣＰＵ、３…メモリ、４…ＰＷＭ回路、５…カウン
ト、６…入出力処理部、７…アナログ入出力、８…デジ
タル入出力、９…シリアル部、１０…プログラマブルゲ
ートアレイ、１１…Ｉ／Ｏポート、１２…Ｉ／Ｏ外部端
子、１３…ポート、１４…外部端子。2 ... CPU, 3 ... Memory, 4 ... PWM circuit, 5 ... Count, 6 ... Input / output processing section, 7 ... Analog input / output, 8 ... Digital input / output, 9 ... Serial section, 10 ... Programmable gate array, 11 ... I / O port, 12 ... I / O external terminal, 13 ... port, 14 ... external terminal.
Claims (3)
有し、この入出力処理部が複数の外部端子を介して外部
とのデータ入出力を行うワンチップサーボコントローラ
において、 前記複数の外部端子と前記入出力処理部との接続関係を
変更可能に設けられたプログラム可能なゲートアレイを
備えたことを特徴とするワンチップサーボコントロー
ラ。1. A one-chip servo controller having an input / output processing unit for performing a plurality of input / output processing, wherein the input / output processing unit performs data input / output to / from the outside via a plurality of external terminals. A one-chip servo controller comprising a programmable gate array provided so that a connection relationship between an external terminal and the input / output processing unit can be changed.
部の端子接続数よりも数が少ないことを特徴とする請求
項１記載のワンチップサーボコントローラ。2. The one-chip servo controller according to claim 1, wherein the plurality of external terminals are smaller in number than the number of terminal connections of the input / output processing unit.
のデータを複数種類備え、制御対象の交換毎に、前記複
数の外部端子と前記入出力処理部との接続関係を変更
し、交換された制御対象を制御可能とすることを特徴と
する請求項１又は２記載のワンチップサーボコントロー
ラ。3. The exchanged control object, comprising a plurality of types of data for programming the gate array, changing the connection relationship between the plurality of external terminals and the input / output processing unit each time the control object is exchanged. 3. The one-chip servo controller according to claim 1, wherein the one-chip servo controller is controllable.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29994595A JPH09146616A (en) | 1995-11-17 | 1995-11-17 | One chip servo controller |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29994595A JPH09146616A (en) | 1995-11-17 | 1995-11-17 | One chip servo controller |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09146616A true JPH09146616A (en) | 1997-06-06 |
Family
ID=17878855
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29994595A Pending JPH09146616A (en) | 1995-11-17 | 1995-11-17 | One chip servo controller |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09146616A (en) |
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-
1995
- 1995-11-17 JP JP29994595A patent/JPH09146616A/en active Pending
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